PENGUJIAN SIFAT FISIK DAN SIFAT MEKANIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN (ARENGA PINNATA)

(1)

PENGUJIAN SIFAT FISIK DAN SIFAT MEKANIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN (ARENGA PINNATA)

Skripsi

Diajukan dalam rangka menyelesaikan Studi Strata 1 Untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan

Oleh:

Nama : Andriyansyah Mahfudin Saputra

NIM : 5101410046

Program Studi : Pendidikan Teknik Bangunan, S1

Jurusan : Teknik Sipil

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014


(2)

Jurusan : Teknik Sipil

Judul : Pengujian Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Papan Semen Partikel Pelepah Aren (Arenga Pinnata).

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji dan diterima sebagai persyaratan memperoleh gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang.

Dewan penguji,

Penguji I Penguji II Penguji III

Endah Kanti Pangestuti, ST., MT Drs. Heri Suroso, ST, MT Ir. Agung Sutarto, MT NIP. 19720709 199803 2 003 NIP. 19680419 199310 1 001 NIP. 19610408 199102 1 001

Panitia ujian,

Ketua Sekertaris

Drs. Sucipto, MT Eko Nugroho Julianto, SPd., MT

NIP. 19630101 199102 1 001 NIP. 19720702 199903 1 002

Ditetapkan di Semarang Tanggal 19 Agustus 2013

Mengesahkan, Dekan Fakultas Teknik

Drs. Muhammad Harlanu, M.Pd. NIP. 19660215 199102 1


(3)

(Arenga Pinnata)” disusun berdasarkan hasil penelitian yang saya lakukan dengan arahan dosen pembimbing. Sumber informasi atau kutipan yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan telah disebutkan dalam teks dan tercantum dalam Daftar Pustaka dibagian akhir skripsi ini. Skripsi ini belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar dalam program sejenis di perguruan tinggi manapun.

Semarang, 2014

Andriyansyah Mahfudin S. 5101410046


(4)

Ikhlas adalah jalan menuju sukses, usaha dan do’a adalah kunci dari kesuksesan.

Tak ada yang tak mungkin bila ada usaha,mau mencoba dan tentunya doa.

Allah SWT selalum emberikan apa yang terbaik untuk kita. 

PERSEMBAHAN

1. Ibu tercinta Siti Aminah yang selalu mendoakanku. 2. Alm. Bapak Edy Purwanto terhormat yang selalu

membuatku semangat.

3. Adik tercinta Loviana Arfiyanti.

4. Keluarga yang selalu memberi dukungan.

5. Bu Endah Kanti Pangestuti yang selalu memberi motivasi dan sebagai guru dalam hidup saya.

6. Ike Wiwit Saputri yang banyak membantu dalam menyelesaikan penelitian .

7. Sahabat – sahabatku yang selalu memberi sebuah arti kebersamaan dan dukungan semangat.

8. Teman – teman Pendidikan Teknik Bangunan 2010. 9. Almamater yang selalu aku banggakan.


(5)

Fisik dan Sifat Mekanik Papan Semen Partikel Pelepah Aren (Arenga Pinnata)”. Berkenaan dengan terselesaikannya skripsi yang telah penulis selesaikan, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam penyusunan skripsi, khususnya kepada:

1. Prof. Dr. Fathur Rokhman, M.Hum. ,selaku Rektor Universitas Negeri Semarang.

2. Drs. Muhammad Harlanu, M.Pd, Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang.

3. Drs. Sucipto, MT, Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Negeri Semarang. 4. Eko Nugroho Julianto, SPd., MT, Ketua Program Studi Pendidikan Teknik

Bangunan.

5. Endah Kanti Pangestuti, ST., MT, Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, arahan, motivasi, saran, dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini.

6. Drs. Heri Suroso, ST, MT, Penguji I yang telah memberikan banyak saran dan masukan.

7. Ir. Agung Sutarto, MT, Penguji II yang selalu memberikan arahan. 8. Ibu tercinta yang selalu memberikan do’a dan semangat.


(6)

skripsi ini.

11. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini.

Penulis juga menyadari bahwa memiliki banyak kekurangan.Oleh karena itu penulis dengan senang hati menerima kritik dan saran yang membangun.Semoga skripsi ini berguna.

Semarang, November 2014

Penulis,


(7)

Daerah Limbangan Kendal merupakan daerah dataran tinggi di Kabupaten Kendal, di daerah ini banyak tumbuh berbagai jenis kayu. Salah satunya pohon enau atau aren yang seringkali diolah untuk berbagai keperluan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui prosedur pembuatan papan semen partikel pelepah aren dan pengujiannya papan semen partikel pelepah aren.

Proses pembuatan papan semen partikel adalah proses pembuatan yang berasal dari partikel pelepah aren dengan 2 perlakuan yaitu perlakuan A (tanpa kulit) dan perlakuan B (dengan kulit) dengan campuran semen jenis PPC dan katalisator CaCl2 yang kemudian dilakukan pengujian untuk menentukan kualitas papan semen partikel tersebut.

Nilai kerapatan papan semen partikel pelepah aren rata – rata perlakuan A 0,83 gr/cm3 dan perlakuan B 0,89 gr/cm3. Nilai rata – rata kadar air papan semen partikel pelepah aren rata – rata perlakuan A 12,67% dan perlakuan B 9,70 %. Sedangkan nilai rata – rata pengembangan tebal setelah direndam air papan semen partikel pelepah aren pada perlakuan A 2,48% dan perlakuan B 1,90%. Nilai rata – rata keteguhan lentur kering papan semen partikel pelepah aren perlakuan A 13,84 kgf/cm2 dan perlakuan B 22,17 kgf/cm2. Nilai rata-rata keteguhan tarik tegak lurus permukaan pada perlakuan A 5,13 kgf/cm2 dan perlakuan B 6,20 kgf/cm2. Sedangkan nilai rata-rata keteguhan cabut sekrup papan semen partikel pelepah aren pada perlakuan A 51,50 kgf/cm2 dan perlakuan B 89,52 kgf/cm2. Kata kunci: Pelepah Aren, Semen PPC, Katalisator CaCl2


(8)

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ...iv

KATA PENGANTAR... v

ABSTRAK ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ...xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I : PENDAHULUAN ... 1.1. Latar Belakang Masalah ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 3

1.3. Tujuan Penelitian... 4

1.4. Batasan Masalah ... 5

1.5. Manfaat atau Kegunaan Penelitian ... 5

BAB II : LANDASAN TEORI. ... 9

2.1. Papan Semen Partikel ... 9

2.2. Aren (Arenga Pinnata) ... 12

2.3. Semen Portland (PPC) ... 13

2.4. Katalisator ... 14

2.5. Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Papan Partikel... 15


(9)

3.4. Peralatan Penelitian ... 18

3.5. Benda Uji... 19

3.6. Pemberian Identitas Benda Uji ... 19

3.7. Variable Penelitian ... 23

3.8. Langkah – langkah Penelitian ... 26

3.9. Analisis Data ... 30

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN ... 33

4.1. Gambaran Umum ... 33

4.2. Hasil Penelitian ... 33

4.2.1 Kerapatan ... 33

4.2.2 Kadar Air ... 35

4.2.3 Pengembangan Tebal Setelah Direndam Air ... 37

4.2.4 Keteguhan Lentur Kering ... 39

4.2.5 Keteguhan Tarik Tegak Lurus ... 41

4.2.6 Keteguhan Cabut Sekrup ... 43

4.2.7 Analisis Data ... 45

4.2.7.1 Independent Sample T-test ... 45

4.3 Pembahasan ... 49

4.3.1 Kerapatan ... 50


(10)

4.3.6 Keteguhan Cabut Sekrup ... 57

4.4 Pembahasan Hasil Penelitian ...58

BAB V : SIMPULAN DAN SARAN ... 64

5.1. Simpulan... 64

5.2. Saran ... 65

DAFTAR PUSTAKA ... 68

LAMPIRAN ... 70

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1.Job sheet pengujian papan semen partikel pelepah aren ... 71

Lampiran2.Hasil analisis data menggunakan perangkat lunak SPSS 16.0 for Windows ... 92

Lampiran 3.Foto dokumentasi... 95


(11)

Selama ini pemanfaatan bagian-bagian hanya terbatas pada bagian-bagian pohon yang dianggap penting dan komersial untuk digunakan sebagai bahan baku industri sedangkan bagian lainnya dibiarkan begitu saja tanpa ada pemanfaatan selanjutnya. Dalam rangka meningkatkan koefisienan penggunaan bagian-bagian pohon yang tidak hanya terbatas pada bagian-bagian tertentu saja maka salah satu pemanfaatannya ialah dengan pembuatan papan buatan yang terbuat dari pelepah pohon yang merupakan salah satu bagian pohon yang kurang dimanfaatkan. Papan buatan yang dapat dimanfaatkan untuk konstruksi bangunan adalah papan semen partikel, papan buatan ini terbuat dari partikel-partikel kayu yang direkatkan dengan menggunakan pasta semen. Bahan baku yang digunakan berupa pelepah pohon yang berasal dari limbah-limbah tanaman perkebunan yang tidak dimanfaatkan.

Daerah Limbangan Kendal merupakan daerah dataran tinggi di Kendal, di daerah ini banyak ditemui perkebunan dan pertanian. Sebagian besar masyarakat yang berada di daerah Limbangan Kendal sangat mengandalkan hasil perkebunan atau pertanian dari daerah mereka sendiri.Tidak jarang dari mereka memanfaatkan bebrapa jenis pohon yang mereka miliki untuk kemudian mereka olah. Dari beberapa jenis pohon yang digunakan, sebagian besar dari masyarakat menggunakan pohon jenis kelapa, aren, durian. Tapi kebanyakan mereka


(12)

kondisi tanah di daerah ini sangat cocok untuk pertumbuhan tanaman aren. Sebagian besar lahan milik masyarakat di daerah Limbangan banyak yang membudidayakan pohon aren. Selain tanamannya yang mudah beradaptasi dengan keadaan, pohon aren adalah salah satu jenis tanaman yang memepunyai banyak manfaat. Seperti air niranya, buahnya, batangnya, daunnya semua bisa diolah dan dimanfaaatkan. Sehingga banyak masyarakat yang membudidayakan tanaman tersebut untuk memperoleh keuntungan dari hasil penjualan tanaman kelapa tersebut. Akan tetapi tidak jarang dari masyarakat kurang memanfaatkan secara maksimal bagian-bagian pohon tersebut untuk diolah yang disebabkan oleh faktor sumber daya manusianya itu sendiri juga karena terbatasnya ekonomi. Masyarakat diharapkan mampu melakukan upaya – upaya untuk mengatasi masalah tersebut,seperti pemanfaatan bagian pohon yang sering terbuang. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan belajar membuat papan partikel semen dari pelepah aren. Masyarakat harus berani mencoba membuat papan partikel semen dari campuran pasta semen jenis PPC dengan pelepah aren yang dicetak lalu dikeringkan dengan oven. Proses pembuatan ini cukup mudah namun perlu diikuti dengan pengetahuan yang mendalam untuk melakukan uji sifat fisik dan mekani yang berguna dalam menentukan kualitas papan semen partikel sehingga diharapkan masyarakat mau belajar dan mengembangkan pengetahuan tersebut untuk menambah inovasi bahan kontruksi bangunan serta dapat


(13)

salah satu jenis tanaman perkebunan. Enau atau aren (Arenga pinnata) adalah palma yang terpenting setelah kelapa (nyiur) karena merupakan tanaman serba guna. Pohon aren menghasilkan banyak hal, yang menjadikannya populer sebagai tanaman yang serbaguna, terutama sebagai penghasil gula. Sebagaimana nipah dan rumbia,

daun pohon aren juga biasa digunakan sebagai bahan atap rumah rakyat. Pucuk

daunnya yang masih kuncup ( janur) juga dipergunakan sebagai daun rokok. Selain itu pohon aren juga menghasilkan ijuk dan batangnya juga dimanfaatkan sebagai kasau, sehingga selain daripada bagian itu tidak dimanfaatkan dan akan menjadi limbah, salah satu diantaranya adalah pelepah pohon aren.

Mencermati dari apa yang telah dijabarkan di atas dan didukung oleh penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, maka dilakukan penelitian dengan judul

“PENGUJIAN SIFAT FISIK DAN MEKANIKA PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN (ARENGA PINNATA)”.

1.2.Rumusan Masalah

Dalam permasalahan ini yang akan diungkap dalam penelitian ini adalah tentang pembuatan papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata) dan pengujian mekanik papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata) sesuai SNI 03-2105-2006. Selanjutnya rumusan masalah tersebut dijabarkan dalam beberapa pertanyaan penelitian seperti berikut:


(14)

semen partikel pelepah aren (arenga pinnata) ? 1.3.Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian berdasarkan pada latar belakang dan rumusan masalah di atas adalah : untuk mengetahui prosedur pembuatan papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata) dan pengujian sifat fisik dan sifat mekanik papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata) sesuai SNI 03-2105-2006.

Selanjutnya tujuan tersebut dijabarkan dalam beberapa tujuan penelitian seperti berikut:

a. Untuk mengetahui prosedur pembuatan papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata).

b. Untuk mengetahui pengujian sifat fisik dan mekanika papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata).

1.4.Batasan Masalah

Batasan masalah diterapkan untuk menghindari perkembangan permasalahan yang terlalu luas. Batasan masalah dalam penelitian ini meliputi:

a) Obyek Penelitian

Obyek penelitian dalam penelitian ini yaitu pelepah aren yang diperoleh di daerah Limbangan Kendal.


(15)

(CaCl2), pengujian sifat fisik papan semen partikel pelepah aren yang meliputi pengujian kadar air, kerapatan, pengembangan tebal setelah direndam air lalu pengujian sifat mekanik papan semen partikel peleah aren yang meliputi keteguhan lentur kering, modulus elastisitas lentur, keteguhan tarik tegak lurus permukaan, keteguhan cabut sekrup.

c) Parameter

Parameter yang digunakan dalam penelitian ini adalah rasio semen dengan partikel, dan katalisator kalsium klorida (CaCl2) dalam pembuatan papan semen partikel serta pengujian sifat fisik maupun sifat mekanik yang sesuai dengan SNI 03-2105-2006

1.5.Manfaat Penelitian

a. Manfaat atau Kegunaan Teoritis

Sebagai suatu karya ilmiah, hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu pengetahuan pada khususnya, dan masyarakat pada umumnya mengenai pemanfaatan pelepah aren (arenga pinnata) dalam pembuatan papan semen partikel pelepah aren. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai pedoman untuk kegiatan penelitian yang sejenis.


(16)

maupun untuk masyarakat secara umum.

2) Meningkatkan nilai tambah pelepah aren (arenga pinnata).

3) Memberikan informasi tentang penggunaan semen dan bahan kimia katalisator kalsium klorida (CaCl2) dalam pembuatan papan semen partikel agar diperoleh papan semen partikel yang berkualitas sesuai SNI 03-2105-2006

4) Melihat hasil pengujian berdasarkan sifat fisik dan mekanika papan semen partikel pelepah aren (arenga pinnata).


(17)

Papan semen partikel adalah produk pabrik berupa lembaran panil yang diberi tekanan atau kempa, dengan bahan dasar berupa partikel-partikel kayu atau partikel dari tumbuhan direkat dengan menggunakan semen dan penambahan bahan aditive. Dalam pembuatan papan semen, tipe partikel kayu yang dapat dipergunakan sebagai bahan baku antara lain, berupa pasahan (shaving), serpih (flake), biskit (wafer), tatal (chip), sebuk gergaji (saw dust), untai (strand), kerat (sliver), dan wol kayu (wood wool excelsior). Sedangkan Papan semen-serbuk kayu adalah papan mineral yang bahan baku utamanya terdiri atas semen dan serbuk kayu. Papan semen mempunyai kelebihan tertentu seperti tahan air, tahan kebakaran, dan tahan serangan serangga perusak kayu. Sifat papan semen dipengaruhi oleh berbagai faktor. Beberapa faktor yang menentukan sifat papan semen antara lain perbandingan (rasio) semen dengan partikel kayu, besarnya tekanan kempa, kerapatan papan, jenis mineral perekat (semen) yang digunakan, kadar air partikel kayu, dimensi (ukuran) partikel kayu dan pengeras atau katalisator. Papan semen memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan dengan produk inorganic lainnya seperti tertera pada Tabel 2.1


(18)

Tabel 2.1 Perbandingan Sifat-Sifat Papan Semen dengan Produk Papan Semen Lainnya *)

Sifat Cement Wood Asbestos GypsumBoard

Bonded Particle Cement Board

Particle Board Board

(urea-resin-

board)

Kerapatan 1100-1250 600-700 1800 850-1100

(kg/m3)

Kuat lentur 90-120 120-200 170-280 60-110

(kp/cm3)

MOE (kp/cm3) 30000 24000- Rata-rata -

32000 150000

IB (kp/cm3) 4-6 3-6 - -

Pengembangan tebal (%) setelah perendaman air selama :

2 jam24 jam

0.8-2.0 2.0-2.6 0.5-0.8 -


(19)

Kekuatan tekan 150 100 Rata-rata 500 (kp/cm3)

Koefisien 0.155-0.220 0.120 0.300 0.300

penghantar panas

(kcal/m2h0C)

*) Sumber BISON Bahre dan Greten 1075 Keterangan : - = Tidak ada

Simatupang (1974), menetapkan bahan bangunan yang terbuat dari campuran semen dan partikel kayu dapat dibagi atas tiga kelas, yaitu :

a. Papan semen kayu yang memiliki berat jenis lebih kecil atau sama dengan 0,7 digunakan untuk bahan isolasi, dinding, atap pabrik, terutama untuk daerah beriklim sedang dan panas.

b. Papan semen kayu yang memiliki berat jenis 0,70 – 0,9 dapat digunakan untuk dinding bangunan di daerah beriklim panas

c. Papan semen kayu yang memiliki berat jenis lebih dari 0,9 banyak digunakan untuk lantai di daerah beriklim panas.

Selanjutnya Bison (1975) menunjukan bahwa penggunaan papan semen partikel dalam kehidupan sehari hari cukup luas antara lain untuk : komponen bangunan (bagian depan), komponen penguat, atap atau eternit, pelapis atas, pelindung pintu dari bahaya kebakaran, saluran pembuangan sampah, lantai,


(20)

dinding, dan lain-lain. Maloney (1977) mengemukakan bahwa papan semen partikel yang berkerapatan rendah biasanya digunakan sebagai langit-langit, peredam suara, dan untuk keperluan dekoratif, sedangkan yang berkerapatan tinggi umumnyya digunakan sebagai pintu, lantai, penyekat, dinding eksterior dan interior pada bangunan umum dan komersial. Papan semen partikel dapat digunakan untuk konstruksi bukan perumahan seperti sandaran dan lantai balkon, sebagai substitusi asbes dan kayu lapis untuk semua bahan dari kayu tahan cuaca, penahan suara, pagar taman dan dinding bangunan industry. Di Amerika Utara, papan semen partikel digunakan sebagai lantai dasar dan sebagai dinding bangunan bengkel, sedangkan di Australia dan Asia digunakan sebagai atap dan dinding.

2.2. Aren (Arenga Pinnata)

Aren merupakan tumbuhan berbiji tertutup dimana biji buahnya terbungkus daging buah. Pohon aren banyak terdapat hampir di seluruh wilayah Indonesia. Tanaman ini hampir mirip dengan pohon kelapa. Perbedaannya, jika pohon kelapa batang pohonnya bersih, maka batang pohon aren sangat kotor karena batangnya terbalut ijuk yang warnanya hitam dan sangat kuat sehingga pelepah daun yang sudah tuapun sulit diambil dari batangnya. Semua bagian pohon aren dapat diambil manfaatnya, mulai dari akar (untuk obat tradisional), batang (untuk berbagai macam peralatan dan bangunan), daun muda/janur untuk pembungkus kertas rokok. Hasil produksinya juga dapat dimanfaatkan,


(21)

misalnya buah aren muda untuk pembuatan kolang-kaling, air nira untuk bahan pembuatan gula merah/cuka dan pati/tepung dalam batang. Untuk dapat diambil patinya (tepungnya), pohon aren harus sudah berumur sekitar 20 tahun. Sampai saat inipun ternyata tepung dari batang pohon aren belum ada penggantinya (tepung substitusinya), sebab tepung aren memiliki keunggulan yang khas.

2.3. Semen Portland (PPC)

Semen merupakan bahan ikat yang penting dan banyak digunakan dalam pembangunan fisik di sektor konstruksi sipil. Jika ditambah air, semen akan menjadi pasta semen. Jika ditambah agregat halus, pasta semen akan menjadi mortar yang jika digabungkan dengan agregat kasar akan menjadi campuran beton segar yang setelah mengeras akan menjadi beton keras. Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dalam pekerjaan beton. Menurut ASTM C-150,1985, semen portland didefinisikan sebagai semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama-sama dengan bahan utamanya. Semen portland yang digunakan di Indonesia harus memenuhi syarat SII. 0013-81 atau Standar Uji Bahan Bangunan Indonesia 1986, dan harus memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam standar tersebut (PB.1989:3.2-8). Semen portland dibagi menjadi lima jenis yaitu :


(22)

a) Tipe I, semen portland yang dalam penggunaannya tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis-jenis lainnya.

b) Tipe II, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.

c) Tipe III, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan awal yang tinggi dalam fase permulaan setelah pengikatan terjadi.

d) Tipe IV, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi yang rendah.

e) Tipe V, Semen portland yang dalam penggunaaimya memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat.

2.4. Katalisator

Salah satu faktor yang mempengaruhi sifat fisika dan mekanika papan semen adalah katalisator. Penambahan katalisator dalam campuran kayu, semen dan air berfungsi untuk meningkatkan pengerasan semen. Katalisator seperti kalsium klorida (CaCl2), feri klorida (FeCl3), feri sulfat (Fe2(SO4)3), magnesium klorida (MgCl2) dan kalsium hidroksida (Ca(OH)2) dapat mengurangi hambatan pengerasan semen dan kayu. Penambahan katalisator CaCl2 pada pasta semen mampu meningkatkan proses hidrasi/pengerasan semen hal ini terjadi karena adanya faktor kecocokan antara unsur-unsur kalsium yang terkandung dalam semen dan dalam katalis CaCl2 (Hachmi et al., 1990). Menurut penelitian


(23)

Sidabutar (2000), papan semen dengan menggunakan katalis CaCl2 mempunyai sifat yang paling baik pada sifat fisik dan mekanisnya daripada papan semen yang ditambah A12(SO4)3. Kadar katalis yang baik yang digunakan adalah 3 – 4% dari berat semen, sedangkan pada kadar 5% kualitas papan semen partikel akan menurun (Setiawati, 2000 dalam Syahputra, 2006). Penelitian yang dilakukan Sulastiningsih et al (2008) menunjukkan penggunaan katalisator MgCl2 sebanyak 2,5% dan serbuk bambu menghasilkan faktor kesesuaian sebesar 93,1% dengan suhu hidrasi 48,20C, sedangkan katalisator CaCl2 sebanyak 2,5% menghasilkan

faktor kesesuaian sebesar 18,4% dengan suhu hidrasi 26, 90C. Penelitian yang dilakukan Sotannde et al (2012) menunjukkan papan semen Afzelia africana dengan katalisator CaCl2 memiliki sifat fisika dan mekanika lebih baik dibandingkan katalisator MgCl2. Penelitian Ma (2005) menunjukkan papan semen dengan katalis CaCl2 memberikan hasil sifat papan semen yang lebih baik dibandingkan MgCl2.

2.5. Sifat Fisik dan Mekanik Papan Partikel

Spesifikasi sifat-sifat fisis dan mekanis menurut standar SNI 03-2105-2006 a) Kadar air

Kadar air papan partikel tidak diperkenankan lebih dari 14%. b) Kerapatan

Kerapatan papan partikel antara 0,40 g/cm³ – 0,90 g/cm³. c) Pengembangan tebal setelah direndam air


(24)

1. Untuk papan partikel tipe 8 dengan perekat tipe U tidak dipersyaratkan. 2. Untuk papan partikel tipe 24 – 10 dan 17,5 – 10,5 bila tebalnya ≤ 12,7

mm, maksimum 25% dan bila tebalnya > 12,7 mm, maksimum 20% 3. Untuk papan partikel lainnya maksimum 12%.

d) Keteguhan lentur kering

Untuk tipe 8 minimum 82 (kgf/cm2), tipe 13 minimum 133 (kgf/cm2), tipe 18 minimum 184 (kgf/cm2).

e) Modulus elastisitas lentur

Untuk tipe 8 minimum 2,04 (104kgf/cm2), tipe 13 minimum 2,55 (104kgf/cm2), tipe 18 minimum 3,06 (104kgf/cm2).

f) Keteguhan tarik tegak lurus permukaan

Untuk tipe 8 minimum 1,5 (kgf/cm2), tipe 13 minimum 2,0 (kgf/cm2), tipe 18 minimum 3,1 (kgf/cm2).

g) Keteguhan cabut sekrup

Untuk tipe 8 minimum 31 (kgf), tipe 13 minimum 41 (kgf), tipe 18 minimum 51 (kgf).


(25)

3.1. Tempat Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen untuk menguji sifat fisik dan sifat mekanik papan semen partikel pelepah aren sesuai SNI 03-2105-2006 dengan memberikan perlakuan pada saat pembuatan papan semen partikel pelepah aren yaitu pemberian katalisator CaCl2. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan Universitas Negeri Semarang.

3.2. Bahan Penelitian

Pelepah aren yang digunakan dalam penelitian ini adalah pelepah aren yang berasal dari daerah Limbangan Kendal yang selama ini kurang dimanfaatkan. Perekat yang digunakan adalah jenis semen PPC (Portland Pozzolan Cement) yaitu semen Gresik dan katalisatornya ialah CaCl2.

Pemilihan benda uji diusahakan seragam dan bebas cacat. Pembuatan benda uji dilakukan menggunakan chipper untuk pembuatan partikel yang sebelumnya pelepah aren dibersihkan dari daunnya dan dipotong melintang dengan ukuran ±10cm. Total benda uji papan semen partikel pelepah aren dibuat sebanyak 14 benda uji yaitu 7 benda uji pelepah aren dengan kulit dan 7 benda uji pelepah aren tanpa kulit.

3.3. Komposisi Bahan


(26)

Untuk perhitungan perbandingan komposisi antara partikel, semen dan air. Setelah semua bahan diaduk kemudian ditambahkan air sebanyak ± 30 % dari berat total, kemudian diaduk sampai homogen. Berat CaCl2 sebanyak 2 % dari berat total yaitu 36 gram untuk setiap sampel. Perhitungan jumlah partikel dan semen adalah sebagai berikut :

Kerapatan yang diinginkan = 1 gr/cm

Ukuran mat papan semen partikel = 30 x 30 x 2 cm x 1 gr/cm = 1800 gr (berat papan semen partikel)

Jumlah semen yang diperlukan dalam setiap perlakuan adalah 1080 gram (60 %) dan jumlah partikel adalah 720 gram (40 %). Jumlah air yang dicampur ke dalam semen untuk setiap perbandingan adalah 540 gram (30 % dari berat papan semen)

3.4. Peralatan Penelitian

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: a) Parang dan gergaji untuk memotong pelepah aren.

b) Timbangan elektrik untuk menghitung berat bahan uji dengan ketelitian 0,01 gram.

c) Circular saw untuk. memotong benda uji (mat/lembaran). d) Wadah atau ember untuk mengaduk bahan pengawet. e) Jangka sorong untuk mengukur benda uji (mat/lembaran).


(27)

g) Mesin cold press hydrolic untuk penekanan benda uji (mat/lembaran). h) Mesin chipper/crusser untuk membuat partikel pelepah aren.

i) Gelas ukur untuk mengukur benda cair.

j) Meteran dan penggaris untuk mengukur panjang, lebar, tebal k) Universal Testing Machine (UTM) untuk pengujian tekan. l) Oven untuk mengeringkan benda uji (mat/lembaran). m) Kamera

3.5. Benda Uji

Benda uji dibuat dari papan semen partikel pelepah aren dengan ukuran 30 cm x 30 cm x 2 cm sebanyak 14 buah yang kemudian akan dijadikan mat (lembaran) dengan ukuran berikut:

a) 10 cm x 10 cm untuk pengujian kerapatan dan kadar air sebanyak 2 buah dengan partikel dengan kulit dan 2 buah dengan partikel tanpa kulit. b) 5 cm x 5 cm untuk pengujian pengembangan tebal setelah direndam air

dan keteguhan tarik tegak lurus permukaan sebanyak 2 buah dengan partikel dengan kulit dan 2 buah dengan partikel tanpa kulit.

c) 5 cm x 10 cm untuk pengujian keteguhan lentur kering dan modulus elastisitas lentur serta keteguhan cabut sekrup serat sebanyak 3 buah dengan partikel dengan kulit dan 3 buah dengan partikel tanpa kulit. 3.6. Pemberian Identitas Benda Uji


(28)

Untuk mempermudah dalam pengambilan data dalam penelitian ini, maka dilakukan pemberian nama pada setiap benda uji masing – masing sampel papan semen partikel pelepah aren. Ini bertujuan untuk mempermudah dan mencegah kesalahan dalam pengambilan data dan penulisan hasil penelitian.

1. Kerapatan

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : A1-I

2) Benda uji 2 : A2-I 3) Benda uji 3 : A3-I 4) Benda uji 4 : A4-I 5) Benda uji 5 :A5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : A1-II

2) Benda uji 2 : A2-II 3) Benda uji 3 : A3-II 4) Benda uji 4 : A4-II 5) Benda uji 5 :A5-II 2. Kadar Air

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : B1-I


(29)

2) Benda uji 2 : B2-I 3) Benda uji 3 : B3-I 4) Benda uji 4 : B4-I 5) Benda uji 5 : B5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : B1-II

2) Benda uji 2 : B2-II 3) Benda uji 3 : B3-II 4) Benda uji 4 : B4-II 5) Benda uji 5 : B5-II

3. Pengembangan tebal setelah direndam air

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : C1-I

2) Benda uji 2 : C2-I 3) Benda uji 3 : C3-I 4) Benda uji 4 : C4-I 5) Benda uji 5 : C5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : C1-II

2) Benda uji 2 : C2-II 3) Benda uji 3 : C3-II


(30)

4) Benda uji 4 : C4-II 5) Benda uji 5 : C5-II 4. Keteguhan lentur kering

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : D1-I

2) Benda uji 2 : D2-I 3) Benda uji 3 : D3-I 4) Benda uji 4 : D4-I 5) Benda uji 5 : D5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : D1-II

2) Benda uji 2 : D2-II 3) Benda uji 3 : D3-II 4) Benda uji 4 : D4-II 5) Benda uji 5 : D5-II

5. Keteguhan tarik tegak lurus permukaan

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : E1-I

2) Benda uji 2 : E2-I 3) Benda uji 3 : E3-I 4) Benda uji 4 : E4-I


(31)

5) Benda uji 5 : E5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : E1-II

2) Benda uji 2 : E2-II 3) Benda uji 3 : E3-II 4) Benda uji 4 : E4-II 5) Benda uji 5 : E5-II 6. Keteguhan cabut sekrup

a. Untuk papan partikel pelepah aren tanpa kulit 1) Benda uji 1 : F1-I

2) Benda uji 2 : F2-I 3) Benda uji 3 : F3-I 4) Benda uji 4 : F4-I 5) Benda uji 5 : F5-I

b. Untuk papan partikel pelepah aren dengan kulit 1) Benda uji 1 : F1-II

2) Benda uji 2 : F2-II 3) Benda uji 3 : F3-II 4) Benda uji 4 : F4-II 5) Benda uji 5 : F5-II


(32)

3.7. Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini meliputi : a. Kerapatan

Pengujian ini dilakukan untuk menilai hubungan antara berat dengan isi papan partikel. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (10 x 10) cm. Besarnya kerapatan dapat dihitung dengan rumus :

B Kerapatan (g/cm³) =

I Dimana :

B : berat (gram)

I : isi (cm³) = panjang (cm) x lebar (cm) x tebal (cm), dengan ketelitian

hingga 0,01 g/cm3 b. Kadar air

Pengujian ini dilakukan untuk menilai jumlah air yang dapat dikeluarkan dari papan partikel melalui pemanasan dalam oven. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (10 x 10) cm. Besarnya kadar air dapat dihitung dengan rumus:


(33)

Ba – Bk

Kadar air (%) = Bk x 100 Dimana :

Ba : berat awal (gram)

Bk : berat kering mutlak (gram) c. Pengembangan tebal setelah direndam air

Pengujian ini dilakukan untuk menilai penambahan tebal papan partikel akibat perendaman dalam air. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (5 x 5) cm. Besarnya pengembangan tebal setelah direndam air dapat dihitung dengan rumus

T2 – T1

Pengembangan tebal (%) = x 100 T1

Dimana :

T2 : tebal setelah direndam air (cm) T1 : tebal sebelum direndam air (cm) d. Keteguhan lentur kering

Pengujian ini dilakukan untuk menilai kemampuan papan partikel dalam menahan beban terpusat dalam keadaan kering. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (5 x 10) cm. Beban diberikan pada bagian pusat contoh uji dengan kecepatan sekitar 10 cm/menit, kemudian dicatat


(34)

defleksi dan beban sampai beban maksimum. Besarnya keteguhan lentur kering dapat dihitung dengan rumus :

3BS Keteguhan lentur (kgf/cm²) =

2 LT² Dimana :

B : beban maksimum (kgf) S : jarak sangga (cm) L : lebar (cm)

T : tebal (cm)

e. Keteguhan tarik tegak lurus permukaan

Pengujian ini dilakukan untuk menilai kemampuan papan partikel untuk menahan beban tarik tegak lurus permukaan. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (5 x 5) cm. Benda uji yang telah direkatkan diblok besi dan dibiarkan mengering kemudian ditarik pada arah vertikal dengan kecepatan sekitar 2 cm/menit dan dicatat beban maksimumnya. Besarnya keteguhan tarik tegak lurus permukaan dapat dihitung dengan rumus :

B Keteguhan tarik tegak lurus permukaan (kgf/cm²) =


(35)

Dimana :

B : beban maksimum (kgf) P : panjang (cm)

L : lebar (cm) f. Keteguhan cabut sekrup

Pengujian ini dilakukan untuk menilai kemampuan papan partikel menahan sekrup. Ukuran benda uji yang dibuat yaitu sebesar (5 x 10) cm. Besarnya keteguhan cabut sekrup dapat dihitung dengan rumus :

B Keteguhan cabut sekrup (kgf/cm²) =

P x L Dimana :

B : beban maksimum (kgf) P : panjang (cm)

L : lebar (cm)

3.8. Langkah langkah

Penelitian a. Persiapan Bahan

Pelepah aren lebih dahulu dibersihkan, dari daun-daunnya. Kemudian dipotong-potong melintang dengan ukuran panjang ± 10 cm kemudian dibelah menjadi empat bagian. Proses selanjutnya adalah pembuatan partikel dengan menggunakan chipper/crusser. Bahan yang


(36)

akan diekstraksi direndam dalam bak yang berisi air dingin selama ± 24 jam kemudian dibersihkan dari lendir-lendir dan kemudian ditiriskan. Semua bahan dioven sampai akhirnya mencapai kadar air kering udara (±

12 %)

b. Pencampuran Bahan

Sebelum dilakukan pencampuran bahan, partikel pelepah rumbia ditimbang sehingga diperoleh perhitungan perbandingan komposisi antara partikel, semen dan air. Setelah semua bahan diaduk kemudian ditambahkan air sebanyak ± 70 % dari berat total, kemudian diaduk sampai homogen. Berat CaCl2 sebanyak 2 % dari berat total yaitu 36 gram untuk setiap sampel. Perhitungan jumlah partikel dan semen adalah sebagai berikut

Kerapatan yang diinginkan = 1 gr/cm

Ukuran mat papan semen partikel = 30 x 30 x 2 cm x 1 gr/cm = 1800 gr (berat papan semen partikel)

Jumlah semen yang diperlukan dalam setiap perlakuan adalah 1080 gram (60 %) dan jumlah partikel adalah 720 gram (40%)

Jumlah air yang dicampur ke dalam semen untuk setiap perbandingan adalah 1260 gram (70%) dari berat papan semen).


(37)

c. Pembuatan Mat (lembaran)

Campuran bahan-bahan yang telah homogen tadi sedikit demi sedikit dimasukkan kedalam cetakan. Cetakan terbuat dari besi dengan ukuran 30 cm x 30 cm x 2 cm beralaskan plat dan lembaran plastik. Campuran disebar merata lalu tutupi dengan lembaran plastik dan plat besi di atasnya.

d. Penekanan Mat

Setelah itu dilakukan pengepresan dengan menggunakan dongkrak dan diberikan tekanan ± 8 kg/cm selama 24 jam yang bertujuan untuk memberikan kesempatan pada mat untuk mengering. Setelah itu mat papan semen partikel dikeluarkan dari mesin kempa dingin dan disimpan dalam ruangan konstan selama 2 minggu untuk menstabilkan dimensi kadar air.

e. Pemotongan Papan Semen Partikel

Papan semen partikel yang telah kering udara dipotong-potong untuk dibuat sampel uji sesuai SNI 03-2105-2006, baik sifat fisika maupun untuk sifat mekanika.

Langkah – langkah dalam penelitian ini dapat dilihat pada flow chart seperti yang tercantum dalam gambar 3.1.


(38)

Mulai

Persiapan alat dan bahan

Pembuatan benda uji (papan semen partikel pelepah aren)

Perlakuan A = Pelepah Perlakuan B = Pelepah

aren tanpa kulit aren dengan kulit

Pengujian sesuai SNI 03-2105-2006

Pengujian kerapatan

Pengujian kadar air

Pengujian pengembangan tebal setelah direndam air

Pengujian lentur kering dan

modulus elastisitas lentur

Pengujian tarik tegak lurus permukaaan

Pengujian keteguhan cabut sekrup

Analisis data dan pembahasan Kesimpulan

Selesai


(39)

3.9. Analisis Data

Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap. 7 x 2 Jadi jumlah sampel seluruhnya 7 x 2 = 14 sampel. Perlakuan yang diberikan pada penelitian ini adalah

A = Pelepah aren tanpa kulit B = Pelepah aren dengan kulit


(40)

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1. Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian pembuatan papan semen partikel dengan mengunakan bahan baku pelepah aren (Arenga Pinnata) sebagai berikut : 1. Hasil pengujian sifat fisik dan mekanik papan semen partikel dengan kulit

(Perlakuan B) menunjukan hasil yang lebih baik daripada papan semen partikel tanpa kulit (Perlakuan A), dimana nilai rata-rata kadar air terendah pada perlakuan B (10,13 %), nilai rata-rata kerapatan tertinggi pada perlakuan B (0,89 gr/cm3), nilai pengembangan tebal terendah pada perlakuan B (1,83 %), nilai rata-rata keteguhan lentur kering tertinggi pada perlakuan B (24,03 kgf/cm2), nilai rata-rata keteguhan tarik tegak lurus permukaan tertinggi pada perlakuan B (6,13 kgf/cm2) dan nilai rata-rata keteguhan cabut sekrup tertinggi pada perlakuan B (74,93 kgf).

2. Hasil pengujian berdasarkan analisa statistik sifat fisik yaitu kadar air dan pengembangan tebal menunjukkan hasil pengujian yang tidak berpengaruh nyata, dimana nilai rata-rata kadar air yang didapat untuk perlakuan A (13,02%) dan perlakuan B (10,75 %) sedangkan untuk nilai pengembangan tebal untuk perlakuan A (2,57 %) dan perlakuan B (1,79 %).


(41)

3. Faktor yang paling mempengaruhi perbedaan hasil uji sifat fisik dan mekanik papan semen partikel antara dua perlakuan adalah bentuk dan ukuran bahan baku, dimana bahan baku papan semen partikel tanpa kulit memiliki bentuk partikel tidak seragam dan memiliki tekstur partikel seperti spons. Berbeda halnya dengan papan semen partikel dengan kulit dimana terdiri atas dua bentuk, yaitu partikel dan serat.

4. Kadar air awal bahan baku sangat menentukan baik tidaknya papan semen yang dihasilkan, apabila kadar airnya rendah maka papan semen yang dihasilkan baik dan sebaliknya jika kadar air awal tinggi maka papan semen yang dihasilkan kurang baik.

5. Semakin tinggi kerapatan papan semen partikel maka semakin tinggi juga sifat mekanik papan semen yang meliputi keteguhan lentur kering, keteguhan tarik tegak lurus permukaan, dan keteguhan cabut sekrup. 5.2. Saran

Dari hasil penelitian ini, terdapat beberapa saran yang berkaitan dengan penelitian ini, antara lain:

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengenai pembuatan papan semen dari pelepah pohon aren dengan perlakuan perbandingan komposisi bahan dan perekat semen yang berbeda.

2. Serta diharapkan adanya peningkatan fasilitas laboratorium untuk menunjang kegiatan praktikum dan penelitian.


(42)

DAFTAR PUSTAKA

Awaludin, Ali dan Inggar Septhia I. 2005. Konstruksi Kayu. Jurusan Teknik Sipil. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta: Biro Penerbit

Badan Standarisasi Nasional. 2006. SNI 03-2105-2006 Papan Partikel. Pusat Standarisasi dan

Lingkungan Departemen Kehutanan, Jakarta.

Departemen Pekerjaan Umum. 1961. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia NI-5.Jakarta: Yayasan Badan Penerbit Pekerjaan Umum.

Dewi, Dwi Kusuma. 2003. Inovasi Dalam Pembuatan Papan Semen Partikel. Institut Pertanian Bogor, Bogor.


(43)

Haygreen, J.G dan J.L Bowyer. 1993. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu Pengantar. Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Mahdie, Faisal.2013.Sifat Fisika dan Mekanika Papan Semen Partikel Pelepah Rumbia. Jurnal Hutan Tropis No.17, September 2005. 7 Juli

2014. http://www.e-jurnal.com/2014/06/sifat-fisika-dan-mekanika-papan.html?m=1.

Martawijaya, A., Kartasujana, Y.I. Mandang, S.A. Prawira dan K. Kadir. 1989. Atlas Kayu Indonesia Jilid II. Badan Penelitian dan Pengembangan Hutan. Departemen Kehutanan. Bogor.

Pika. 1981. Mengenal Sifat – sifat Kayu Indonesia dan Penggunaannya. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.


(44)

Prayitno, T.A. 1995. Teknologi Papan Majemuk. Fakultas Kehutanan Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Rachmat, Rendy Kurniawan. 2007. Pengaruh Pengawetan Terhadap Sifat Mekanis Tiga Jenis Kayu. Skripsi Fakultas Kehutanan IPB Bogor.Diakses dari

http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/32951/E07rkr.p df?sequence=1.Pada tanggal 15 Juli 2014, pukul 13.25 WIB.

Rochadi, dkk. 1996. Pengujian Bahan Bangunan 2, untuk Mahasiswa Politeknik Jurusan Teknik Sipil. Bandung: Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik.

Sastradimadja, E. 1988. Papan Majemuk (Composite Board) Seri Papan Semen

(Current Board). Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman, Samarinda.

Soenardi. 1978. Sifat-Sifat Mekanika Kayu. Fakultas Kehutanan Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.


(45)

(46)

LAMPIRAN

Lampiran 1. Job sheet pengujian papan semen partikel pelepah aren BAB

SUB BAB MAKSUD DASAR TEORI

: B

K e r a p a t a n (g/cm³) = I Dimana :

B : berat (gram)

I : isi (cm³) = panjang (cm) x lebar (cm) x tebal (cm), dengan ketelitian hingga 0,01 g/cm3

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji A1-I s/d A5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji A1-II s/d A5-II berjumlah 5

buah

: PEMERIKSAAN SIFAT FISIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

: ANALISA PEMERIKSAAN KERAPATAN PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

: Untuk mengetahui kadar air dalam papan semen partikel pelepah aren dan mengetahui persentase kadar air dalam papan semen partikel pelepah aren.


(47)

PERALATAN :

1. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr 2. Jangka sorong

PROSEDUR :

1. Contoh uji diukur panjangnya pada kedua sisi lebarnya, 0,25 cm dari tepi dengan ketelitian 0,01 cm (Gambar 3)

2. Contoh uji diukur lebarnya pada kedua sisi panjangnya, 0,,25 cm dari tepi dengan ketelitian 0,01 cm (Gambar 3) 3. Contoh uji diukur tebalnya pada keempat sudutnya 0,25 cm

dari sudutnya (pada titik persilangan pengukuran panjang dan lebar) dengan ketelitian 0,005 cm

4. Contoh uji ditimbang dengan ketelitian 0,1 gr

25

50 100

25

25 50 25


(48)

Keterangan gambar :

Adalah tempat pengukuran tebal papan partikel (cm) Gambar 3 Pengukuran contoh uji kerapatan


(49)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 1

Pekerjaan : Pengujian kerapatan papan semen partikel pelepah aren

Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN KERAPATAN PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit) :

Kode benda Berat benda Isi benda uji (pxlxt) Kerapatan (B/I)

uji uji (B) gram (I) cm3 (Kerapatan ) gr/cm3

A1-I 180.24 217.62 0.82

A2-I 182.56 230.19 0.79

A3-I 173.20 201.59 0.86

A4-I 175.43 204.42 0.86

A5-I 175,23 217.63 0.81

Rata – rata 0.83

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode benda Berat benda Isi benda uji (pxlxt) Kerapatan (B/I)

uji uji (B) gram (I) cm3 (Kerapatan ) gr/cm3

A1-II 189.28 224.72 0.84

A2-II 187.30 203.82 0.92

A3-II 190.48 203.41 0.94

A4-II 186.62 223.31 0.84

A5-II 193.43 212.95 0.91

rata – rata 0.89

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium

Mego Purnomo S.T.,M.T. NIP. 197306182005011001


(50)

BAB : PEMERIKSAAN SIFAT FISIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

SUB BAB : ANALISA PEMERIKSAAN KADAR AIR PAPAN SEMEN

PARTIKEL PELEPAH AREN

MAKSUD : Untuk mengetahui kadar air dalam papan semen partikel pelepah aren baik pada perlakuan A (tanpa kulit) maupun perlakuan B (dengan kulit)

DASAR TEORI : Ba - Bk

Kadar air (%) = x 100

Bk Dimana :

Ba : berat awal (gram)

Bk : berat kering mutlak (gram)

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji B1-I s/d B5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji B1-II s/d B5-II berjumlah 5

buah PERALATAN :

1. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr 2. Oven pengering dengan kapasitas 500 gr 3. Desikator dengan volume ± 3 liter 4. Jangka sorong


(51)

PROSEDUR :

1. Contoh uji ditimbang untuk mengetahui berat awal dengan ketelitian 0,01 gr

2. Contoh uji dikeringkan dalam oven pada suhu 1030C ± 20C 3. Masukkan contoh uji kedalam desikator, kemudian

ditimbang

4. Kegiatan ini diulang dengan selang 6 jam sampai beratnya tetap (berat kering mutlak) yaitu bila perbedaan beratnya maksimum 0,1 %


(52)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 2

Pekerjaan : Pengujian kadar air papan semen partikel pelepah aren

Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN KADAR AIR PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit) :

Kode benda Berat awal Berat kering mutlak Kadar air (Ba-Bk/Bkx100)

uji (Ba) gram (Bk) gram (Kadar air ) %

B1-I 170.42 150.22 13.45

B2-I 183.52 156.29 17.42

B3-I 173.30 160.30 8.11

B4-I 175.34 158.34 10.74

B5-I 175.32 154.33 13.61

Rata – rata 12.67

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode benda Berat awal Berat kering mutlak Kadar air (Ba-Bk/Bkx100)

uji (Ba) gram (Bk) gram (Kadar air ) %

B1-II 180.28 165.28 9.08

B2-II 187.30 168.31 11.29

B3-II 190.48 171.48 11.08

B4-II 186.62 172.62 8.11

B5-II 193.43 177.43 9.02

Rata – rata 9.72

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium

Mego Purnomo S.T.,M.T. NIP. 197306182005011001


(53)

BAB : PEMERIKSAAN SIFAT FISIK PAPAN SEMEN PARTIKEL

PELEPAH AREN

SUB BAB : ANALISA PEMERIKSAAN PENGEMBANGAN TEBAL

SETELAH DIRENDAM AIR PAPAN SEMEN PARTIKEL

PELEPAH AREN

MAKSUD : Untuk mengetahui pengembangan tebal setelah direndam air dalam papan semen partikel pelepah aren baik pada perlakuan A

(tanpa kulit) maupun perlakuan B (dengan kulit)

DASAR TEORI : T2 – T1

Pengembangan tebal (%) = x 100 T1

Dimana :

T2 : tebal setelah direndam air (cm) T1 : tebal sebelum direndam air (cm)

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji C1-I s/d B5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji C1-II s/d B5-II berjumlah 5 buah PERALATAN :

1. Penangas 2. Jangka sorong


(54)

PROSEDUR :

1. Contoh uji diukur tebalnya pada bagian pusatnya dengan ketelitian 0.005 cm

2. Contoh uji direndam dalam air pada suhu 250C ± 10C secara mendatar, sekitar 3cm dari permukaan air selama ± 24 jam 3. Contoh uji kemudian diangkat, diseka dengan kain dan


(55)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 3

Pekerjaan : Pengujian pengembangan tebal setelah direndam air papan semen partikel pelepah aren

Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN PENGEMBANGAN TEBAL SETELAH DIRENDAM AIR PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit) :

Kode benda Tebal awal (T1) Tebal akhir (T2) Pengembangan Tebal

(T2-uji mm mm T1/T1x100)

(Pengembangan tebal) %

C1-I 15.10 15.50 2.65

C2-I 15.25 15.45 1.31

C3-I 15.01 15.44 2.86

C4-I 15.01 15.35 2.27

C5-I 15.10 15.60 3.31

Rata – rata 2.48

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode benda Tebal awal (T1) Tebal akhir (T2) Pengembangan Tebal

(T2-uji mm Mm T1/T1x100)

(Pengembangan tebal) %

C1-II 15.01 15.24 1.53

C2-II 15.03 15.34 2.06

C3-II 15.02 15.02 2.26

C4-II 15.00 15.21 1.40

C5-II 15.03 15.37 2.26

Rata – rata 1.90

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium Mego Purnomo S.T.,M.T.


(56)

BAB : PEMERIKSAAN SIFAT MEKANIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

SUB BAB : ANALISA PEMERIKSAAN KETEGUHAN LENTUR PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

MAKSUD :Untuk mengetahui keteguhan lentur kering dalam papan semen partikel pelepah aren baik pada perlakuan A (tanpa kulit) maupun perlakuan B (dengan kulit)

DASAR TEORI :

3BS Keteguhan lentur (kgf/cm²) =

2 LT² Dimana :

B : beban maksimum (kgf) S : jarak sangga (cm) L : lebar (cm)

T : tebal (cm)

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji D1-I s/d D5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji D1-II s/d D5-II berjumlah 5 buah PERALATAN :


(57)

2. Meteran 3. Jangka sorong

PROSEDUR :

1. Contoh uji diukur panjang, lebar, dan tebalnya. 2. Contoh diletakkan secar mendatar pada penyangga.

3. Beban diberikan pada bagian pusat contoh uji dengan kecepatan sekitar 10 mm/menit, kemudian dicatat defleksi dan beban sampai beban maksimum.

25 B

25

a

T

s s

a a

2 2

S ≥150 mm

Keterangan gambar ; B : beban (kgf) S : jarak sangga (cm) a : diameter ± 10 cm


(58)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 4

Pekerjaan : Pengujian keteguhan lentur papan semen partikel pelepah aren Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN KETEGUHAN LENTUR PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit)

Kode Beban Jarak Lebar Tebal Keteguhan lentur

benda uji maks sangga (S) (L) (T) (3BS/2LT2)

(B) kgf cm Cm cm ( Keteguhan

lentur) kgf/cm2

D1-I 620 15 10.3 10.2 13.01

D2-I 690 15 10.2 10.3 14.35

D3-I 640 15 10.4 10.2 13.31

D4-I 700 15 10.3 10.2 14.70

D5-I 665 15 10.2 10.3 13.83

Rata – rata 13.84

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode benda Beban Jarak sangga Lebar (L) Tebal Keteguhan lentur

uji maks (B) (S) cm cm (T) (3BS/2LT2)

kgf Cm ( Keteguhan lentur)

kgf/cm2

D1-I 950 15 10.4 10.2 20.55

D2-I 1150 15 10.3 10.3 23.68

D3-I 1000 15 10.3 10.2 20.10

D4-I 1050 15 10.2 10.2 22.26

D5-I 1190 15 10.4 10.3 24.27

Rata - rata 22.17

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium

Mego Purnomo S.T.,M.T. NIP. 197306182005011001


(59)

BAB : PEMERIKSAAN SIFAT MEKANIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

SUB BAB : ANALISA PEMERIKSAAN KETEGUHAN TARIK TEGAK LURUS PERMUKAAN PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

MAKSUD :Untuk mengetahui keteguhan tarik tegak lurus permukaan dalam papan semen partikel pelepah aren baik pada perlakuan A (tanpa kulit) maupun perlakuan B (dengan kulit)

DASAR TEORI :

B Keteguhan tarik tegak lurus permukaan (kgf/cm²) =

P x L Dimana :

B : beban maksimum (kgf) P : panjang (cm)

L : lebar (cm)

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji E-I s/d E5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji E1-II s/d E5-II berjumlah 5 buah PERALATAN :

1. Mesin UTM 2. Jangka sorong


(60)

PROSEDUR :

1. Buat contoh uji (Gambar 5) 2. Ukur panjang dan lebar contoh uji

3. Contoh uji direkat pada dua buah blok besi atau bahan lain yang memadai, biarkan mongering sampai ± 24 jam (Gambar 5)

4. Contoh uji ditarik pada arah vertical dengan kecepatan sekitar 2 mm/menit dan dicatat beban maksimumnya (Gambar 5)

A 5 cm

5

cm

B C

2

.5


(61)

Gambar 5 Contoh uji keteguhan tarik tegak lurus permukaan Keterangan:

A adalah contoh uji dilihat dari atas

B adalah contoh uji dilihat dari samping depan C adalah contoh uji dilihat dari samping sisi a adalah blok besi


(62)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 5

Pekerjaan :Pengujian keteguhan tarik tegak lurus permukaan papan semen partikel pelepah aren Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra

Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN KETEGUHAN TARIK TEGAK LURUS PERMUKAAN PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit) :

Kode Beban Panjang Lebar (L) Keteguhan tarik

benda uji maks (B) (P) cm cm (B/pxl)

kgf ( Keteguhan tarik)

kgf/cm2

E1-I 820 14.2 14.2 4.07

E2-I 855 12.3 13.2 5.27

E3-I 800 13.6 13.4 4.39

E4-I 900 14.7 12.3 4.98

E5-I 1150 13.6 12.2 6.93

Rata – rata 5.13

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode Beban Panjang Lebar (L) Keteguhan tarik

benda uji maks (B) (P) cm cm (B/pxl)

kgf ( Keteguhan tarik)

kgf/cm2

E1-II 1260 15.26 15.64 5.28

E2-II 1290 16.31 14.23 5.56


(63)

E4-II 1840 17.21 15.30 6.99

E5-II 1620 15.24 15.42 6.89

Rata – rata 6.20

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium

Mego Purnomo S.T.,M.T. NIP. 197306182005011001


(64)

BAB : PEMERIKSAAN SIFAT MEKANIK PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

SUB BAB : ANALISA PEMERIKSAAN KETEGUHAN CABUT SEKRUP PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

MAKSUD :Untuk mengetahui keteguhan tarik tegak lurus permukaan dalam papan semen partikel pelepah aren baik pada perlakuan A (tanpa kulit) maupun perlakuan B (dengan kulit)

DASAR TEORI :

B Keteguhan cabut sekrup (kgf/cm²) =

P x L Dimana :

B : beban maksimum (kgf) P : panjang (cm)

L : lebar (cm)

BAHAN :

1. Benda uji dengan kode uji E-I s/d E5-I berjumlah 5 buah 2. Benda uji dengan kode uji E1-II s/d E5-II berjumlah 5 buah PERALATAN :


(65)

2. Sekrup panjang nominal 16 mm, diameter nominal 2.7 mm serta panjang ulir sekitar 11 mm

PROSEDUR :

1. Sekrup dipasang pada sebelah kiri dan kanan contoh uji tepat pada bagian pusatnya. Disarankan membuat lubang pendahuluan sedalamsekitar 3 mm dengan bor berdiameter 2 mm.

2. Sekrup ditarik pada arah vertical dengan kecepatan sekitar 2 mm/menit dan dicatat beban maksimumnya.

2

,5

c

m

2

,5

c

m

Keterangan:

2,5cm 2,5cm

a a

10 cm

5,0 cm

a adalah tempat sekrup


(66)

LAPORAN HASIL PENGUJIAN Lampiran /Laporan No. : 1 / 6

Pekerjaan : Pengujian keteguhan cabut sekrup papan semen partikel pelepah aren

Dikerjakan : Andriyansyah Mahfudin Saputra Tanggal Pemeriksaan : 10 Juli 2014

PEMERIKSAAN KETEGUHAN CABUT SEKRUP PAPAN SEMEN PARTIKEL PELEPAH AREN

A. Pengujian dengan perlakuan A (pelepah aren tanpa kulit) :

Kode benda Beban Panjang (P) Lebar (L) Keteguhan cabut

uji maks (B) cm Cm sekrup (B/pxl)

kgf ( Keteguhan cabut

sekrup) kgf/cm2

F1-I 960 4.80 4.92 40.65

F2-I 1450 5.32 6.34 42.99

F3-I 1250 4.69 4.33 61.55

F4-I 1290 4.79 4.21 63.97

F5-I 1320 5.10 5.32 48.65

Rata – rata 51.56

B. Pengujian dengan perlakuan B (pelepah aren dengan kulit) :

Kode benda Beban Panjang (P) Lebar (L) Keteguhan cabut

uji maks (B) cm cm sekrup (B/pxl)

kgf ( Keteguhan cabut

sekrup) kgf/cm2

F1-I 1600 4.60 4.54 76.61

F2-I 1590 4.33 4.21 87.22

F3-I 1750 4.19 4.32 96.68


(67)

F5-I 1570 4.21 4.24 87.95

Rata – rata 89.52

Semarang, 10 Juli 2014 Mengetahui, Penanggung Jawab Laboratorium

Mego Purnomo S.T.,M.T. NIP. 197306182005011001


(68)

Uji Normalitas Data

A. Tabel 4.7.Hasil uji Independent-Sample T-Test keteguhan lentur kering Group Statistics

perlaku

an N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

keteguhan_lentur 1 5 13.8400 .70171 .31382

2 5 22.3520 1.62218 .72546

levene’s test

t-test for equality of 95% confidence for equality

means interval of difference of variances

F Sig. t df Sig.(2- Lower Upper

tailed)

Equal

variances 4.391 .069 -10.769 8 .000 -10.33473 -6.68927

assumed

Equal

variances

-10.769 5.446 .000 -10.49478 -6.52229

not

assumed


(69)

perlaku

an N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

keteguhan_tarik 1 5 5.1280 1.11280 .49766

2 5 6.2020 .76881 .34382

levene’s test t-test for

95% confidence for equality of equality of

interval of difference variances means

F Sig. t Df Sig.(2- Lower Upper tailed)

Equal

variances .198 .668 -17.76 8 .114 -2.46885 .32085

assumed

Equal

variances

-17.76 7.110 .118 -2.49984 .35184

not

assumed


(70)

2 5 89.5220 8.91910 3.98874

levene’s test t-test for

95% confidence interval for equality equality of

of difference

of variances means

F Sig. t df Sig.(2- Lower Upper

tailed) Equal

variances .690 .430 -61.06 8 .000 -52.29577 -23.62423 assumed

Equal variances

-61.06 7.758 .000 -52.37402 -23.54598 not


(71)

(72)

Gambar 2. Oven untuk mengeringkan benda uji

Gambar 3. Papan dalam rendaman air untuk pengujian


(73)

Gambar 4. Sircular saw untuk memotong benda uji


(74)

Gambar 6. Timbangan elektrik untuk menghitung berat bahan uji dengan ketelitian 0,01 gram.


(1)

B. Tabel 4.8.Hasil uji Independent-Sample T-Test keteguhan tarik tegak lurus permukaan

Group Statistics

perlaku

an N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

keteguhan_tarik 1 5 5.1280 1.11280 .49766

2 5 6.2020 .76881 .34382

levene’s test t-test for

95% confidence for equality of equality of

interval of difference variances means

F Sig. t Df Sig.(2- Lower Upper tailed)

Equal

variances .198 .668 -17.76 8 .114 -2.46885 .32085

assumed

Equal

variances

-17.76 7.110 .118 -2.49984 .35184

not

assumed


(2)

perlaku

an N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

keteguhan_cabut 1 5 51.5620 10.66243 4.76838

2 5 89.5220 8.91910 3.98874

levene’s test t-test for

95% confidence interval for equality equality of

of difference

of variances means

F Sig. t df Sig.(2- Lower Upper tailed)

Equal

variances .690 .430 -61.06 8 .000 -52.29577 -23.62423 assumed

Equal variances

-61.06 7.758 .000 -52.37402 -23.54598 not


(3)

Lampiran 3. Foto dokumentasi


(4)

Gambar 2. Oven untuk mengeringkan benda uji

Gambar 3. Papan dalam rendaman air untuk pengujian


(5)

Gambar 4. Sircular saw untuk memotong benda uji


(6)

Gambar 6. Timbangan elektrik untuk menghitung berat bahan uji dengan ketelitian 0,01 gram.